
在港口碼頭、露天堆場、冶金鑄造等場所的起重機(橋式、門式、龍門吊)中,大小車行走機構通常由防爆伺服電機驅動。但在現場調試、檢修或突發斷電情況下,設備維護人員往往需要手動轉動手輪來移動大車或小車到安全位置。這就對電機提出了“雙出軸"的需求:一端連接減速機/車輪,另一端延伸出來安裝手輪。然而,常規防爆電機標準設計為單出軸,擅自加裝雙出軸會改變隔爆結構,不僅破壞防爆性能,也與防爆合格證不符。此外,起重機長期在戶外、碼頭、潮濕庫房或晝夜溫差大的環境中工作,電機內部容易產生凝露,導致繞組絕緣電阻下降,甚至引發短路。
江蘇惠斯通針對起重機行業的特殊需求,開發了經過防爆認證的雙出軸防爆伺服電機,同時可選配內置加熱帶及恒溫控制開關,既滿足了手動應急操作的功能性要求,又通過主動加熱防潮技術保障電機在惡劣環境下的長期絕緣可靠性。

1. 為什么常規防爆電機不建議做雙出軸?
防爆電機的隔爆外殼是一個整體承壓結構。標準設計中,軸伸端的隔爆接合面經過精密計算,只有一個輸出端。若在非軸伸端額外開孔引出第二個軸,會破壞外殼的對稱性與隔爆間隙分布。任何未經認證的結構改動都可能導致以下后果:
隔爆接合面長度或間隙不符合GB 3836.2/IEC 60079-1要求;
內部爆炸壓力下,軸貫通處可能成為火焰傳播通道;
電機將失去法定防爆認證,安裝后無法通過安全驗收。
因此,起重機用戶常常面臨“需要手輪卻無法合規加裝"的困境,只能采用外置鏈條、齒條等復雜的機械手搖機構,不僅占用空間,而且操作費力。
2. 惠斯通合規雙出軸設計的技術路徑
江蘇惠斯通從防爆電機設計源頭切入,提供原廠定制雙出軸防爆伺服電機。在圖紙階段,即將雙出軸結構納入隔爆外殼的整體計算,包括:
兩端軸伸均設計有符合標準長度的隔爆接合面;
兩端軸承室與密封結構對稱布置,保證軸向力平衡;
防爆認證機構對雙出軸樣機進行補充型式試驗,重新頒發防爆合格證。
在惠斯通的定制流程中,雙出軸并非“后期改裝",而是作為標準定制選項,擁有完整的防爆認證文件,用戶可以放心在防爆區使用。
3. 雙出軸帶來的應急操作價值
大車/小車手動移動:在斷電或驅動器故障時,維護人員可轉動手輪,以手動方式將起重機移至維修工位或避開障礙物。
精確定位輔助:在吊裝大型工件時的微動對位,使用手輪可實現比點動操作更平緩的位移。
冗余備份:手輪可作為電氣驅動的后備方案,提升設備可用性。
某港口集裝箱堆場的一臺門式起重機,原大車驅動電機無法安裝手輪,一次突發停電導致大車停在鐵路道口上方,無法移開,造成鐵路運輸中斷4小時。改造為惠斯通雙出軸防爆伺服電機后,配置手輪應急裝置,后續同類事件中,操作工用5分鐘手搖移開大車,避免了重大損失。
起重機電機長期暴露在戶外,潮氣、凝露、雨雪浸入是繞組絕緣的頭號殺手。當電機停機冷卻時,內部溫暖潮濕的空氣遇冷凝結成水,日復一日,絕緣電阻從數百兆歐降至數兆歐,最終導致對地短路。
加熱帶工作原理:在電機定子或端蓋內部埋設PTC正溫度系數加熱元件或恒定功率電阻加熱帶,在電機停機狀態下通電發熱,使電機內部溫度始終高于環境露點溫度,從而杜絕凝露產生。惠斯通加熱帶方案具備以下特點:
自動恒溫控制:配套恒溫控制開關(設定動作溫度點,例如低于+5℃加熱,高于+15℃停止),無需額外PLC編程,通電即可工作。
低功耗:典型加熱帶功率30-200W(取決于電機大小),年耗電量可控制在數百千瓦時,遠低于因絕緣損壞導致的一次停機損失。
安全防爆型加熱器:所有加熱元件均經過防爆認證,與電機共用一個隔爆腔或獨立隔爆接線盒。
真實案例:秦皇島某煤炭碼頭,橋式抓斗卸船機的大車驅動電機在冬季頻繁出現絕緣低報警。現場檢測發現,電機內腔凝露嚴重,絕緣電阻僅0.5MΩ。惠斯通為該批8臺電機加裝了防爆加熱帶及恒溫控制器,電機停機期間加熱帶自動工作,使內部溫度維持在+10℃以上。一個月后復測,絕緣電阻回升至200MΩ以上,之后連續兩個冬季未再出現凝露故障。

應用場景 | 雙出軸手輪價值 | 加熱帶價值 |
港口岸橋/場橋 | 斷電時可手動移開大車,避免堵塞碼頭作業 | 防止海霧鹽分與凝露混合腐蝕繞組,延長電機壽命 |
冶金鑄造起重機 | 高溫環境停機后,手動微調吊具對位 | 避免熾熱輻射后急冷產生的吸潮,保持絕緣干燥 |
防爆化工起重機 | 在氣體環境下,手輪可做緊急操作冗余 | 防止冷熱交替導致的凝露,保護隔爆面不生銹 |
冷庫/低溫庫房 | 手動操作適應冷區低溫啟動困難場景 | 加熱帶使電機保持適宜溫度,低溫啟動更順暢 |
基座范圍:60mm / 80mm / 90mm / 110mm / 130mm / 180mm
功率范圍:0.2kW - 22kW(可擴展至200kW)
防爆等級:Ex d IIB T4 Gb / Ex db IIC T4 Gb(ATEX/IECEx對應II 2G Ex db IIC T4 Gb)
雙出軸形式:兩端軸伸長度、鍵槽、螺紋可按起重機接口定制
加熱帶配置:標準加熱功率30-200W,配恒溫控制開關(自動型),供電AC110-240V或DC24V可選
手輪選配:可配套提供手輪(不銹鋼/鑄鐵)、防脫鏈、刻度盤等
所有雙出軸電機均附帶補充防爆認證文件,支持CCC、IECEx、ATEX及中國船級社型式認可。
對于防爆起重機而言,大小車驅動電機既要滿足嚴格的隔爆要求,又要為現場維護提供手動應急操作接口(雙出軸+手輪),同時還要應對戶外潮濕、凝露及溫差挑戰。江蘇惠斯通提供的原廠定制雙出軸防爆伺服電機,搭配自動恒溫加熱帶系統,從結構設計與防潮技術兩個維度解決了起重機用戶的長期痛點。當您的起重機在任何工況下需要手輪應急移動或防凝露保障時,惠斯通防爆電機皆已準備就緒。
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